1、第四章玻璃陶瓷配方計算機輔助設(shè)計,玻璃陶瓷配方設(shè)計的計算有如下幾種方法： （1）質(zhì)量平衡法 （2）逐項滿足法 (3）相圖法 （4）三角坐標(biāo)計算法 (5)三角直線法 (6) 化學(xué)實驗式逐項滿足法,從解方程的角度出發(fā),可分為:,(1) 正向計算 (2) 逆向計算 (3) 優(yōu)化計算,4.1 玻璃配方計算,4.1.1 正向計算 1.基本計算公式計算機程序流程圖,讀入x(I),玻璃正向計算流程圖,for (I=1;n;I+) for (j=1;m;j+) 讀入a(I,j) for(I=1;n,I+) for (I=1;n;I+) for (j=1;m;j+) 計算b(I)=b(I)a(I,j)x(I),

2、用excel計算,采用excel函數(shù)mmult(A,B) 在輸入A矩陣和B矩陣后，選定要計算輸出的單元格，在輸入欄中輸入=mmult(A,B),然后,按下:shift+ctrl+enter,在輸出欄中便可得到計算結(jié)果,例如;,4.1.2 玻璃配方的逆向計算,玻璃配方的逆向計算是已知矩陣A和矩陣B,計算x. 利用函數(shù)mmult(minverse(A),B) 選定輸出結(jié)果欄,同時按下: Shift+ctrl+enter 在輸出欄中便可得到結(jié)果,例如:,輸入mmult(minhverse(a1:c3),g1:g3),實例：,玻璃配料中常用的幾個工藝參數(shù)： 1.純堿揮發(fā)率 2.芒硝含率,3. 碳粉含率

3、,碳粉含率是指：碳粉引入的固定碳與芒硝引入的Na2SO4之比。 4.螢石含率,5.碎玻璃摻入率,碎玻璃摻入率是指配合料中所用碎玻璃與配合料總量之比。,原始數(shù)據(jù),1.玻璃成分,配合料的工藝參數(shù),4.2 陶瓷配方計算,陶瓷配方設(shè)計的計算有如下幾種方法： （1）質(zhì)量平衡法 （2）化學(xué)組成逐項滿足法 (3）相圖法 （4）三角坐標(biāo)計算法 (5) 三角直線法 (6) 化學(xué)實驗式逐項滿足法,4.2.1 質(zhì)量平衡法（化學(xué)組成）,該方法的實質(zhì)是由原料引入的各種氧化物的含量應(yīng)等于瓷坯中各種氧化物的含量。 這種方法計算時，首先將原料組成換算成燒失后的基準(zhǔn)組成，然后再求解方程，然后將計算出的各種原料在換算成應(yīng)用基。事

4、實上，陶瓷配方設(shè)計不同與玻璃配方，因為陶瓷的成型工藝不同，對泥料可塑性的的要求不同，雖然氧化物成分完全相同，但料的物理性能不同，例如膨潤土。,（1）計算思路類似玻璃配方計算,首先要根據(jù)工藝條件選擇塑性料，然后，從坯料的氧化物組成中減去由塑性料引入的化學(xué)成分，到達nxn的矩陣后再用高斯法或其他法解之。,寫成矩陣的形式為：AX=B,4.2.2實驗式計算法。,所謂的實驗式法是用氧化物的分子數(shù)的比例來表示原料或瓷坯的方法。如鉀長石的實驗式是：K2O.Al2O3.6SiO2,而瓷坯的實驗式表示為：,系數(shù)的意義：,a1, a2, an一價氧化物的實驗式的系數(shù) b1,b2,bm -二價氧化物的實驗式系數(shù) C1,C2,Ck- 三價氧化物實驗式系數(shù)，且ci=1; d1,d2,dj-四價氧化物的實驗式系數(shù)。,計算程序,為了方便于矩陣的表達，將瓷坯的實驗式系數(shù)用bi表達，而原料的實驗式系數(shù)用aij表達。根據(jù)原子平衡原理，由所有原料代入某種化合物的原子數(shù)目應(yīng)等于瓷坯的原子數(shù)目。即：,寫成矩陣的形式為：AX=B,在實際計算時可能與以下情況,1. 原料和瓷坯的表達式一樣時 2.當(dāng)原料的數(shù)目和化學(xué)組成同數(shù)目時,可直接采用高斯消元法. 3當(dāng)原料的數(shù)目比化學(xué)成分多時,要根據(jù)工藝要求,逐項引入原料.直到達到nXn的矩陣,再